31. Januar 2017

Studie von HsKA und Fraunhofer ISI für den VDI

Die Nutzung digitaler Technologien in der industriellen Produktion führt zu Produktivitätsvorteilen in Milliardenhöhe

Digitale Technologien in der Produktion sind in der deutschen Industrie auf dem Vormarsch. Wie aus einer Auswertung der aktuellen Erhebung „Modernisierung der Produktion“ des Fraunhofer ISI zusammen mit der Hochschule Karlsruhe – Technik und Wirtschaft für den VDI hervorgeht, zeigen fünf der sieben analysierten Digitalisierungstechnologien in der Produktion eine stark steigende Verbreitung. „Nicht alle dieser Technologien sind gänzlich neu – sie können aber als Befähigungstechnologien zu einer vernetzten Produktion verstanden werden, ganz im Verständnis von Industrie 4.0“, erklärt Prof. Dr. Steffen Kinkel, Leiter des Instituts für Lernen und Innovation in Netzwerken (ILIN) an der Hochschule Karlsruhe. Dabei nutzen größere Unternehmen digitale Technologien bis zu drei Mal mehr als kleine und mittlere Unternehmen (KMU). Insbesondere der Datenaustausch mit Kunden und Lieferanten (Supply Chain Management) sowie die Nutzung von Product Lifecycle Management-Systemen werden bislang noch vergleichsweise schwach genutzt. Gerade hier liegen Potenziale verborgen, die durch Industrie 4.0 gesteigert werden können.

Wie sich zeigt, lohnt sich die Digitalisierung der Produktion für die Betriebe. Dazu wurden die analysierten Digitalisierungstechnologien in drei Technologiefelder kategorisiert: Digitale Managementsysteme, Drahtlose Mensch-Maschine-Kommunikation und Vernetzte Systeme (CPS-nahe Prozesse). Demnach weisen Betriebe, die mindestens eine Digitalisierungstechnologie aus einem der drei Felder nutzen, eine um 15 % höhere Arbeitsproduktivität auf als diejenigen, die keine der Technologien einsetzen. Betriebe, die mindestens eine Digitalisierungstechnologie aus zwei oder drei der Felder einsetzen, haben eine um 27 % höhere Arbeitsproduktivität. Hochgerechnet auf das gesamte Verarbeitende Gewerbe in Deutschland ergeben sich daraus beeindruckende Produktivitätsvorteile: „Wenn alle Industrieunternehmen in Deutschland mindestens eine Digitalisierungstechnologie aus zwei oder drei der analysierten Technologiefelder einsetzen, würden wir Produktivitätssteigerungen in Höhe von etwa 7,9 Milliarden Euro erzielen“, fasst VDI-Präsident Prof. Dr.-Ing. Udo Ungeheuer zusammen.  

Bei den Effekten der Nutzung von Digitalisierungstechnologien auf die Gesamtfaktorproduktivität zeigt sich ein differenzierteres Bild: Hier verfügen Betriebe, die bislang fokussierter in zwei der drei Technologiefelder investiert haben, aktuell über Vorteile. „Insbesondere für KMU kann ein solches fokussiertes Vorgehen bei der Technologieeinführung empfehlenswert sein, um sich anfänglich nicht zu übernehmen“, empfiehlt Kinkel. Werden stabile Lösungen implementiert, ist ein nachhaltiger Produktivitätsvorsprung wahrscheinlich.  

Für die Studie wurde die aktuelle Erhebung „Modernisierung der Produktion“ des Fraunhofer-Instituts für System- und Innovationsforschung (ISI) ausgewertet. An der aktuellen Runde dieser größten, regelmäßig im deutschen Verarbeitenden Gewerbe durchgeführten repräsentativen Produktionserhebung im Jahr 2015 haben 1 282 in Deutschland ansässige Betriebe unterschiedlicher Branchen und Größenklassen teilgenommen.